AT392754B - DISTANCE PIECE FOR AN ESSENTIAL CYLINDRICAL TOOL AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF - Google Patents
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Description
AT 392 754 BAT 392 754 B
Die Erfindung bezieht sich auf ein Distanzstück für ein im wesentlichen zylindrisches Werkzeug, an dessen Umfang bogenstückförmige Klingen unter Zwischenschaltung der Distanzstücke mittels sich in axial» Richtung durch die Distanzstücke hindurch erstreckender Bolzen festgelegt sind, wobei die Distanzstücke aus Stahlblech bestehen und aus der Ebene abgebogene, den Abstand benachbart» Klingen bestimmende Lappen aufweis»i, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Distanzstückes, wobei an einem Blechzuschnitt entsprechend der gewünschten Höhe der Lappen Stanzungen vorgenommen werden und Lappen aus der Ebene des Blechzuschnittes, vorzugsweise um einen Winkel von 90° abgebogen werden, und wobei Durchbrechungen für Verbindungsbolzen ausgestanzt werden.The invention relates to a spacer for an essentially cylindrical tool, on the circumference of which arcuate blades are fixed with the interposition of the spacers by means of bolts extending axially through the spacers, the spacers consisting of sheet steel and bent out of the plane, the spacing adjacent "blades determining rags" i, as well as a method for producing such a spacer, punching being made on a sheet metal blank according to the desired height of the tabs and rags being bent out of the plane of the sheet metal blank, preferably at an angle of 90 ° are, and wherein openings for punching bolts are punched out.
Bei Distanzstücken gemäß dem Stand der Technik, insbesondere bei Distanzstücken gemäß der AT-PS 327 711 oder der AT-PS 361790 wurde in erster Linie darauf abgezielt, die Luftzirkulation zwischen in Achsrichtung benachbart angeordneten bogenstückförmigen Werkzeugen zu verbessern. V» allem die Ausbildung nach der AT-PS 361 790 zielte hiebei gleichzeitig darauf ab, das Gewicht des Distanzstückes zu reduzieren, wobei durch die Ausbildung gemäß dieser AT-PS 361 790 im wesentlichen radiale Kanäle ausgebildet wurden, durch welche Luft zirkulieren kann. Nachteilig bei dieser bekannten Ausbildung gemäß der AT-PS 361 790 ist die Tatsache, daß die Durchbrechungen, aus welchen die sich in radialer Richtung erstreckenden Lappen ausgebogen werden, den freien Platz für die Anordnung von Durchbrechungen zur Aufnahme der Befestigungsbolzen für die Klingen beschränken und daß daher mit Rücksicht auf die »forderliche Stabilität des Distanzstückes das Weikzeug nicht nachträglich an unterschiedliche Klingen mit unterschiedlichem Lochabstand für die Aufnahme der Verbindungsbolzen angepaßt werden kann. Für unterschiedliche Klingen ist neben einem in weiten Grenzen frei wählbaren Lochabstand für die Aufnahme der Befestigungsbolzen häufig auch eine unterschiedliche Distanz für benachbarte Klingen einzuhalten und bei den aus der AT-PS 361790 bekanntgewordenen Distanzstücken mußte in einem solchen Fall das gesamte Herstellungswerkzeug, insbesondere das Stanzwerkzeug sowie das Biegewerkzeug abgeändert werden um Distanzstücke mit unterschiedlicher Höhe und damit unterschiedlichen Abständen zwischen benachbarten Klingen hersteilen zu können. Für die Herstellung derartiger Distanzstücke war somit ein wesentlich größerer Aufwand erforderlich, wenn unterschiedliche Höhen und unterschiedliche Lochabstände für die Festlegung der Klingen erzielt werden sollen. Weiters hat sich gezeigt, daß durch Erhöhung der Luftzirkulation eine ausreichende Kühlung der am stärksten thermisch beanspruchten Bereiche der Klingen nicht ohne weiteres gewährleistet werden kann. Die in das Material, beispielsweise einen für die Runderneuerung vorzubereitenden Reifen, eintauchenden Klingen werden an ihrer Schneidkante am stärksten thermisch belastet und die Lebensdauer derartiger Klingen läßt sich dann wirkungsvoll verlängern, wenn die an dieser Stelle entstehende Hitze möglichst nahe der Schneidkante abgeleitet werden kann.In the case of spacers according to the prior art, in particular in the case of spacers according to AT-PS 327 711 or AT-PS 361790, the primary aim was to improve the air circulation between arc-shaped tools arranged adjacent in the axial direction. Above all, the training according to AT-PS 361 790 aimed at reducing the weight of the spacer, whereby the training according to this AT-PS 361 790 essentially formed radial channels through which air can circulate. A disadvantage of this known design according to AT-PS 361 790 is the fact that the openings from which the flaps extending in the radial direction are bent restrict the free space for the arrangement of openings for receiving the fastening bolts for the blades and that therefore with regard to the »required stability of the spacer, the white tool cannot be subsequently adapted to different blades with different hole spacing for receiving the connecting bolts. For different blades, in addition to a freely selectable hole spacing for receiving the fastening bolts, a different distance for adjacent blades is often to be maintained, and in the case of the spacers known from AT-PS 361790, the entire production tool, in particular the punching tool, as well as had to be used in such a case the bending tool can be modified to be able to manufacture spacers with different heights and thus different distances between adjacent blades. For the production of such spacers, a much greater effort was required if different heights and different hole spacings were to be achieved for the fixing of the blades. Furthermore, it has been shown that sufficient cooling of the most thermally stressed areas of the blades cannot be easily guaranteed by increasing the air circulation. The blades that are immersed in the material, for example a tire that is to be prepared for retreading, are subjected to the greatest thermal stress at their cutting edge and the lifespan of such blades can be extended effectively if the heat generated at this point can be dissipated as close as possible to the cutting edge.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, ein Distanzstück der eingangs genannten Art zu schaffen, welches unter geringstem gerätetechnischen Aufwand auf unterschiedliche Abstände benachbarter Klingen oder unterschiedliche Lochabstände für die Aufnahme von Verbindungsbolzen abgeändert werden kann und welches gleichzeitig eine verbesserte thermische Ableitung nahe den Schneidkanten d» Klingen ergibt. Weiters zielt die Erfindung darauf ab, auch bei unterschiedlichen Lochabständen für die V»bindungsbolzen zur Festlegung der Klingen ein hohes Maß an Stabilität ohne Gefahr des Entstehens von Vibrationen zu gewährleisten. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Ausbildung im wesentlichen darin, daß die Lapp»i als an der Innenkante und der Außenkante des Distanzstückes angeordnete und in Umfangsrichtung des Werkzeuges und des Distanzstückes orientierte Lapp»i ausgebildet sind, wobei in Umfangsrichtung nebeneinander liegende Lappen unter Freilassen eines Abstandes voneinander angeordnet sind. Dadurch, daß an der Peripherie des Distanzstückes an der Innenkante und der Außenkante Lappen äbgebogen werden, deren freie Kanten nach dem Abbiegen im wesentlichen in Umfangsrichtung v»laufen, wird eine Ausbildung geschaffen, bei welcher der die Löcher für das Durchstecken von Befestigungsbolzen aufweisende Mittelteil von weiteren Durchbrechungen als derartigen Aufnahmelöchem freigehalten wird, so daß eine größere Freiheit für das Anpassen an Klingen mit unterschiedlichem Lochabstand für die Befestigungsbolzen geschaffen wird. Gleichzeitig erlauben diese in Umfangsrichtung verlaufenden abgebogenen Lappen eine deutlich veibess»te Ableitung d» Hitze nahe den Schneidkanten, da die Werkzeuge an den in Umfangsrichtung verlaufenden freien Enden der abgebogenen Lappen in berührendem Kontakt angeschlossen sind und die Ableitung der Hitze über thermische Leitung erfolgen kann. Die thermische Leitfähigkeit von Metall ist wes»itlich größer als von Luft und auch zirkulierende Luft vermag gegenüber einem derartigen unmittelbaren Kontakt metallischer Flächen aneinander keine bessere Wärmeableitung zu vermitteln. Durch die in Umfangsrichtung verlaufend»i abgebogenen Lappen wird darüber hinaus die Möglichkeit geschaffen, durch in radial» Richtung unterschiedlich tiefe Ausschnitte ohne Änderung des Biegewerkzeuges unterschiedliche Distanzstücke heizustelten, welche verschiedene Abstände b»iachbarter Klingen ermöglichen. Im Betrieb hat sich darüber hinaus gezeigt, daß derartige rotierende zylindrische Werkzeuge, insbesondere beim Einsatz für die Vorb»eitung zum Runderneuern von Reifen, nicht notwendig»weise lediglich mit ihren Klingen in das Material eintauchen. Bei Ausbildungen von Distanzstücken mit im wesentlichen radial verlaufenden Stegen wurde hiebei vereinzelt beobachtet, daß auch diese radial verlaufenden Stege in das Material eintauchen und derartige radial verlaufende Stege sind daher überaus bruchgefährdet.The invention now aims to provide a spacer of the type mentioned at the outset, which can be modified to different distances between adjacent blades or different hole spacings for receiving connecting bolts with the least technical outlay on equipment, and which at the same time improves thermal dissipation near the cutting edges d 'blades results. Furthermore, the invention aims to ensure a high degree of stability without any risk of vibrations even with different hole spacings for the connecting bolts for fixing the blades. To achieve this object, the design according to the invention essentially consists in that the flaps are designed as flaps arranged on the inner edge and the outer edge of the spacer and oriented in the circumferential direction of the tool and the spacer, with flaps lying next to one another in the circumferential direction while leaving them free are spaced from each other. Characterized in that on the periphery of the spacer on the inner edge and the outer edge tabs are bent, the free edges of which essentially run in the circumferential direction v »after the bending, an embodiment is created in which the central part having the holes for the insertion of fastening bolts further openings as such receiving holes is kept free, so that a greater freedom for adapting to blades with different hole spacing for the fastening bolts is created. At the same time, these bent lobes running in the circumferential direction allow a significantly better dissipation of heat near the cutting edges, since the tools are connected to the free ends of the bent lugs running in the circumferential direction in contact and the heat can be dissipated via thermal conduction. The thermal conductivity of metal is essentially greater than that of air and circulating air is not able to provide better heat dissipation compared to such direct contact of metallic surfaces with one another. The flaps bent in the circumferential direction also make it possible to heat different spacers by means of cutouts of different depths in the radial direction, without changing the bending tool, which allow different distances between adjacent blades. In operation, it has also been shown that such rotating cylindrical tools, particularly when used for the preparation for retreading tires, do not necessarily only have to be immersed in the material with their blades. In the formation of spacers with essentially radially extending webs, it has occasionally been observed that these radially extending webs are also immersed in the material and such radially extending webs are therefore extremely prone to breakage.
In vorteilhafter Weise ist die erfindungsgemäße Ausbildung so getroffen, daß die Summe der freien Kantenlängen der abgebogenen Lappen wenigstens einem Drittel, vorzugsweise wenigstens der Hälfte der in -2-Advantageously, the design according to the invention is such that the sum of the free edge lengths of the bent tabs is at least one third, preferably at least half, of the lengths shown in -2-
AT 392 754 BAT 392 754 B
Umfangsrichtung gemessenen Kantenlänge des Distanzstückes entspricht. Auf diese Weise wird eine effiziente Temperaturableitung in unmittelbarer Nachbarschaft der Klingenaußenkante sichergestellt.Circumferential direction measured edge length of the spacer corresponds. This ensures efficient temperature dissipation in the immediate vicinity of the outer edge of the blade.
Eine besonders hohe Stabilität des im übrigen überaus leicht ausgebildeten Distanzstückes läßt sich dadurch erreichen, daß die Enden des Distanzstückes in der Draufsicht in Umfangsrichtung sich konisch verjüngend ausgebildet sind und daß im Bereich der sich konisch verjüngenden Enden abgebogene Lappen angeschlossen sind.A particularly high stability of the spacer piece, which is otherwise extremely light, can be achieved in that the ends of the spacer piece are conically tapering in the circumferential direction in plan view and that bent tabs are connected in the region of the conically tapering ends.
Um neben der unmittelbaren Ableitung der thermischen Energie durch Kontakt bzw. Berührung mit den Stimkanten der abgebogenen Lappen zusätzlich eine Kühlung zu schaffen und die Gefahr zu verringern, daß es im Bereich des Distanzstückes zu einer unzulässig hohen Anhäufung von abgeschnittenem Material kommt ist die Ausbildung mit Vorteil so getroffen, daß in radialer Richtung hintereinander liegende Lappen zumindest teilweise versetzt angeordnet sind.In order to provide cooling in addition to the direct dissipation of the thermal energy by contact or contact with the leading edges of the bent tabs and to reduce the risk of an impermissibly high accumulation of cut material in the area of the spacer, the training is advantageous taken such that rags lying one behind the other in the radial direction are at least partially offset.
Um auch bei geringen Abständen bzw. größerer Zahl der für die Verbindungsbolzen erforderlichen Durchbrechungen eine hohe Stabilität ohne Gefahr eines Auftretens von Vibrationen im Betrieb sicherzustellen, ist die Ausbildung mit Vorteil so getroffen, daß die Ränder der Durchbrechungen für die Aufnahme von Verbindungsbolzen zur Ausbildung einer Hülse verformt sind. Die Verformung der Ränder kann hiebei durch Stauchen, Tiefziehen oder Börteln erfolgen und eine derartige Ausbildung führt gleichzeitig zu einer Erhöhung der Standzeit des Werkzeuges, da Kerbbeanspruchungen der Verbindungsbolzen im Bereich der Durchbrechungen des Distanzstückes vermieden werden.In order to ensure high stability without the risk of vibrations occurring during operation, even with small distances or a larger number of the openings required for the connecting bolts, the design is advantageously made such that the edges of the openings for receiving connecting bolts to form a sleeve are deformed. The edges can be deformed by upsetting, deep-drawing or flanging, and such a design also increases the service life of the tool, since notch stresses on the connecting bolts in the area of the perforations of the spacer are avoided.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines derartigen Distanzstückes, wobei an einem Blechzuschnitt entsprechend der gewünschten Höhe der Lappen Stanzungen vorgenommen werden und Lappen aus der Ebene des Blechzuschnittes, vorzugsweise um einen Winkel von 90° abgebogen werden, und wobei Durchbrechungen für Verbindungsbolzen ausgestanzt werden, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß aus den in Umfangsrichtung verlaufenden Kanten des Blechzuschnittes radiale viereckige Ausnehmungen ausgestanzt werden, deren Tiefe in radialer Richtung entsprechend der gewünschten Höhe der Lappen gewählt ist, und daß die neben den Ausnehmungen verbleibenden Lappen abgebogen werden, worauf gegebenenfalls nach dem Ausstanzen die Ränder der Durchbrechungen für die Verbindungsbolzen kalt verformt, insbesondere tiefgezogen werden. Ein derartiges Verfahren hat gegenüber der Herstellung bekannter Distanzelemente den Vorteil, daß durch einfache Verstellung des Stanzweikzeuges ohne wesentliche Modifikation des Biegewerkzeuges unterschiedlich hohe Distanzstücke hergestellt werden können. Eine Abänderung der Höhe des Distanzstückes hat hiebei keinen Einfluß auf die verbleibende freie Fläche für die Anordnung von Durchbrechungen von sich in axialer Richtung erstreckenden Befestigungsbolzen, wie sie für den Zusammenbau des im wesentlichen zylindrischen Werkzeuges mit den bogenstückförmigen Klingen erforderlich sind. Prinzipiell kann eine unterschiedliche Höhe des Distanzstückes dadurch erzielt werden, daß einmal alle Lappen zur gleichen Seite des Blechzuschnittes abgebogen werden und zur Vergrößerung der Höhe derartige Lappen abwechselnd zu beiden Seiten des Grundkörpers herausgebogen werden. Ein Abbiegen zu beiden Seiten des Grundkörpers läßt sich mit dem gleichen Biegewerkzeug ohne weiteres bewerkstelligen, wenn hiefür der Blechzuschnitt abwechselnd in unterschiedlicher Lage in das Biegewerkzeug eingelegt wird. Zur Erzielung einer besonders hohen Stabilität kann das Verfahren so durchgeführt werden, daß alle Lappen zur gleichen Seite des Blechzuschnittes abgebogen werden. Um die zur Erhöhung der Stabilität vorteilhafte Ausbildung der Ränder der Durchbrechungen für die Verbindungsbolzen zu erzielen, wird dabei so vorgegangen, daß die Ränder der Durchbrechungen für die Verbindungsbolzen nach dem Ausstanzen kalt verformt, insbesondere tiefgezogen werden. Die auf diese Weise erzielte hülsenartige Ausbildung der Lochränder verringert gleichzeitig die Kerbbelastung der Verbindungsbolzen im Betrieb und trägt damit zur Erhöhung der Standzeit des Werkzeuges bei.The method according to the invention for producing such a spacer, punchings being made on a sheet metal blank in accordance with the desired height of the tabs and tabs being bent out of the plane of the sheet metal blank, preferably at an angle of 90 °, and openings for connecting bolts being punched out in essentially characterized in that radial quadrangular recesses are punched out from the circumferential edges of the sheet metal blank, the depth of which is selected in the radial direction according to the desired height of the tabs, and that the tabs remaining next to the recesses are bent, whereupon, after punching out, the Edges of the openings for the connecting bolts are cold-formed, in particular deep-drawn. Such a method has the advantage over the production of known spacer elements that spacers of different heights can be produced by simple adjustment of the punching tool without substantial modification of the bending tool. A change in the height of the spacer has no effect on the remaining free area for the arrangement of openings of fastening bolts extending in the axial direction, as are required for the assembly of the essentially cylindrical tool with the arcuate blades. In principle, a different height of the spacer can be achieved by bending all the tabs on the same side of the sheet metal blank and alternately bending out such tabs on both sides of the base body to increase the height. Bending to both sides of the base body can easily be accomplished with the same bending tool if the sheet metal blank is alternately placed in the bending tool in a different position. To achieve particularly high stability, the method can be carried out in such a way that all the flaps are bent to the same side of the sheet metal blank. In order to achieve the formation of the edges of the openings for the connecting bolts which is advantageous for increasing the stability, the procedure is such that the edges of the openings for the connecting bolts are cold-shaped, in particular deep-drawn, after punching out. The sleeve-like design of the hole edges achieved in this way simultaneously reduces the notch load on the connecting bolts during operation and thus contributes to increasing the service life of the tool.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Blechzuschnitt zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Distanzstückes, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (Π) auf ein Distanzstück nach dem Abbiegen der Lappen, Fig. 3 in einer Draufsicht eine äbgewandelte Ausführungsform eines Blechzuschnittes eines erfindungsgemäßen Distanzstückes und Fig. 4 einen teilweisen Schnitt nach der Linie (IV-IV) der Fig. 3 auf das Distanzstück nach dem Abbiegen der Lappen.The invention is explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment schematically illustrated in the drawing. 1 shows a plan view of a sheet metal blank for producing a spacer according to the invention, FIG. 2 shows a view in the direction of the arrow (Π) on a spacer after the flaps have been bent, FIG. 3 shows a modified embodiment of a sheet metal blank in a plan view a spacer according to the invention and Fig. 4 is a partial section along the line (IV-IV) of Fig. 3 on the spacer after bending the tab.
In Fig. 1 ist der Grundkörper eines Distanzstückes mit (1) bezeichnet. An diesem Grundkörper können in unterschiedlichen Abständen Durchbrechungen (2) für die Aufnahme von Veibindungsbolzen für die Festlegung von im wesentlichen bogenstückförmigen Klingen vorgesehen sein, welche in der Zeichnung nicht dargestellt sind.In Fig. 1 the base body of a spacer is designated by (1). Openings (2) can be provided on this base body at different intervals for receiving connecting bolts for fixing essentially curved blades, which are not shown in the drawing.
An den Umfangskanten eines derartigen Blechzuschnittes, welche mit (3) strichliert angedeutet sind, werden im wesentlichen radiale Einschnitte bzw. Ausschnitte (4) angebracht, wodurch Lappen (5) zwischen den Ausschnitten verbleiben. Durch Abbiegen dieser Lappen (5) aus der Ebene des Blechzuschnittes (1) wird eine im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufende freie Kante (6) an diesen Lappen (5) ausgebildet, welche beim Zusammenbau des Werkzeuges mit den Klingen unter Anspannen der durch die Durchbrechungen (2) hindurchgeführten, nicht dargestellten, Bolzen in stimseitige Berührung mit benachbarten Werkzeugen gelangen. Über diese freien Kanten (6) erfolgt nach dem Zusammenbau eine Ableitung der entstehenden Wärme, wie sie bei einem Schneidvorgang mit bogenstückförmigen Klingen auftritL -3-At the peripheral edges of such a sheet metal blank, which are indicated by a dashed line (3), essentially radial incisions or cutouts (4) are made, whereby tabs (5) remain between the cutouts. By bending these tabs (5) out of the plane of the sheet metal blank (1), an essentially circumferential free edge (6) is formed on these tabs (5) which, when the tool is assembled with the blades, is tightened by the openings ( 2) lead through, not shown, bolts come into face contact with adjacent tools. After the assembly, the heat generated is dissipated via these free edges (6), as occurs in a cutting process with curved blades L -3-
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ELJ | Ceased due to non-payment of the annual fee |